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流感病毒是一种有高度传染性的正链RNA病毒,能对人的上呼吸道和下呼吸道上皮细胞进行感染。环加氧酶2(COX2)是非常重要的与许多疾病的发生密切相关的炎症因子,包括免疫反应、急性和慢性炎症、心血管疾病和癌症形成等,尤其抗病毒过程中具有非常重要的作用,同时COX2与其它抗病毒因子具有协同作用。本论文主要从表观遗传修饰变化和PKA信号通路激活两个方面对流感病毒上调COX2表达的机制进行了研究,并讨论了他们在COX2表达过程汇总的协作关系。接着,本文深入探究了参与表观遗传修饰的重要基因甲基转移酶DNMT3a和DNMT3b的在流感感染过程中的变化过程,进而通过对microRNA29家族研究,揭示了DNMT3a和DNMT3b表达量下调的分子机制。最后,本文在多层次验证了COX2表达对抗病毒基因IL29的调控功能。我们在A549细胞系和PBMC细胞中均证明了A型流感病毒可以诱导COX2的表达。进而我们对直接影响表观遗传修饰的重要基因DNMT家族的三个成员DNMT1, DNMT3a和DNMT3b在流感感染过程中的表达变化及其与COX2基因表达变化的关系进行了深入研究。研究发现,DNMT3a和DNMT3b在感染早期都存在较大幅度的下调,相应的导致COX2基因表达的上升,并且此二者之间存在明显的相关性。为了揭示表观遗传修饰在COX2表达中的具体作用位点,我们用对流感感染过程中COX2启动子进行了DNA甲基化分析。该结果显示,流感病毒感染后COX2启动子甲基化水平降低,并且关键转录位点CRE发生去甲基化。我们进一步研究了甲基转移酶在启动子表观遗传修饰中的作用。通过ChIP实验,我们证明了DNMT3a和DNMT3b与启动子特定区域结合力降低导致CRE转录位点内的CpG去甲基化,并且提高CREB蛋白的结合能力,从而导致COX2基因表达上调。接下来,为了深入研究甲基转移酶DNMT3a和DNMT3b下调的机制,通过查阅文献我们发现一个microRNA家族miR29a,b和c直接定位于DNMT3a和3b上通过进一步研究,我们发现miR29a,b,c均能有效抑制DNMT3a和3h的表达。然后我们检测了miR29b在流感感染的A549细胞系,PBMC细胞和病人血样中的表达水平并发现此三者中miR29b均有明显的上调。这在一定程度上揭示了DNMT表达发生变化的原因。然后,我们利用特异性小分子干扰RNA和信号通路抑制剂对流感病毒诱导COX2表达过程中涉及到的关键的信号通路进行了筛选。结果发现流感病毒主要是通过PKA-CREB信号通路来激活COX2的表达,并且CREB蛋白磷酸化对CREB蛋白结合去甲基化的CRE,进而开启COX2表达起到了至关重要的作用。最后,我们发现在甲型H1N1流感病毒感染的患者血清中,COX2下游产物PGE2和新发现的抗病毒基因IL29均有明显的上调。为证实两者间的相关性,通过启动子筛选,我们发现COX2对IL29的表达有明显的诱导作用。通过过表达COX2基因和COX2抑制剂实验,我们进一步证实了了COX2表达对抗病毒基因IL29的表达有明显的促进作用。综上所述,流感病毒激活COX2的表达是一个很复杂的过程,在这个过程中miRNA29家族的上调导致甲基转移酶DNMT3a和3h表达量下调,并造成C0X2基因的表观遗传修饰发生改变,其中包括COX2启动子整体甲基化水平降低以及CRE位点去甲基化。另外还发现PKA信号通路被激活,并造成CREB蛋白磷酸化,使CREB与去甲基化的CRE位点结合能力增强。除此外,还发现了COX2对抗病毒基因IL29有诱导作用并可能通过这条途径直接抑制流感病毒的复制。